CN103889370A - 附接机构 - Google Patents

Abstract

本发明描述一种用于可释放地附接整形设备的第一组件和第二组件的附接机构、制造方法和使用方法。所述附接机构包括凸出部，所述凸出部从所述第一组件的表面延伸且具有自由端和侧壁。保持机构提供在所述第二组件中。所述保持机构包括多个壁，所述多个壁在所述第二组件中限定用以容纳其中的所述凸出部的孔。所述多个壁之一的至少一部分是回弹性柔性构件，所述回弹性柔性构件被设计成在所述凸出部被插在所述孔中时将足够的力施加到所述凸出部的所述侧壁的一部分，以提供所述凸出部与所述孔的所述多个壁之间的过盈配合，从而将所述凸出部可释放地保持在所述孔内。

Description

附接机构

本发明涉及一种附接机构，并且具体地一种用于可释放地附接外科设备的两个或更多个部件的机构。

很多时候，期望将外科设备的两个部件暂时附接到一起。例如，一个部件可为通用的，而另一部件可为患者专用或手术专用的，或者以其它方式需要在操作期间根据情况而变。所述部件应该能够以足够的可靠性附接，其不会在正常使用期间分开，因此外科医生不需要用一个或多个手来保持所述部件在一起，而且所述部件能够容易地拆开，因此在外科操作期间或以其它方式处理复杂的或费时的附接机构期间不会浪费时间。

如果这些附接机构易于制造、在使用后易于清理且可与各种各样的器械、装置、部件、工具或其它外科装置一起使用，则也是有益的。

可释放的附接机构的一个实例是卡口式紧固件，例如用于将标记物可释放地附接到骨钉以允许使用各种光学追踪系统对骨进行追踪。然而，所述可释放附接机构并不总是易于抓握，例如在潮湿时或者在佩戴外科手套时，并且所述可释放附接机构包括多个运动部件，并且因此制造工艺复杂，并且可捕集到碎片，从而使其更难以清理。

可释放附接机构还可结合植入性试验组件使用。例如，假体膝关节可包括经由关节连接面彼此接合和关节连接的多个部件，例如，假体股骨组件的髁和胫骨组件的关节连接面。在外科手术期间，外科医生通常制作多个骨切口，以使手术部位准备好接受假体组件。在试验阶段期间，外科医生可将多个试验组件放置在手术部位内，以确定将用于替换关节的实际假体组件的适当尺寸（如，大小）。并不使用实际假体组件本身，以避免其被损坏，并且防止外科医生最初选择了不适当大小的组件。

在膝部手术中，使用试验组件的一个例子是使用包括胫骨关节面的试验胫骨组件（诸如胫骨托）。在内外方向上，可根据所切除的胫骨面的大小使用各种不同大小的试验组件。根据胫骨切口的高度，以及股骨组件和其由于股骨切口而在股骨上的位点，膝关节中的间隙可发生变化。而且，膝关节中的间隙大小可由于软组织问题（例如，由于韧带）而发生变化。为了调整胫骨组件和股骨组件之间的间隙，可将一个或多个不同厚度的垫片放置在胫骨托的底侧和被切除的胫骨面之间，以便减小胫骨组件和股骨组件之间的间隙。

然而，在手术室环境中，抓握胫骨托和垫片是困难的。来自手术部位的体液和碎片可使托件和/或垫片的抓握和操作变得困难。另外，关节与在适当位置的试验件之间的关节连接（例如，用以测量屈伸运动中的间隙）将关节组件置于各种力下，所述力可使试验组件分离。

因此，提供一种简单且易于使用的机构以改善整形设备的可释放附接部件的便易性和可靠性将是有益的，尤其是在外科手术期间。

本发明的第一方面提供一种用于可释放地附接整形设备的第一组件和第二组件的附接机构，所述附接机构包括：从第一组件延伸的凸出部和提供在第二组件中的保持机构。所述保持机构包括多个壁，所述多个壁在第二组件中限定用以容纳其中的凸出部的孔。所述多个壁之一的至少一部分可以为回弹性柔性构件，所述回弹性柔性构件被设计成在所述凸出部被插在孔中时将足够的力施加到所述凸出部的一部分，以提供所述凸出部与所述多个壁中的至少一个之间的过盈配合，从而将所述凸出部可释放地保持在所述孔内。

通过将限定其中可容纳所述凸出部的所述孔的所述壁中的一个的一部分提供为回弹性柔性构件，可提供易于制造且具有较少部件的易于操作的附接机构。

所述附接机构可包括多个凸出部和多个保持机构。可为每个凸出部提供单独的或不同的保持机构。

所述保持机构可具有一体构造。所述壁可被提供为第二组件的整体部分，并且因此不需要附属或辅助的单独部件来提供可释放附接机构。

所述多个壁中的一个、多个或全部可包括各自为回弹性柔性构件的一个或多个部件。所述壁中的一个、多个或全部的一部分可被提供为回弹性柔性构件。所述壁中的一个、多个或全部的整体可被提供为回弹性柔性构件。所述壁中的一个、多个或全部的多个部件可被提供为回弹性柔性构件。

所述或每个回弹性柔性构件可被设计成具有呈多种不同的柔性模式的回弹性柔性。优选地，所述或每个回弹性柔性构件为可回弹性弯曲的。

一个或多个腔体可位于所述第二组件中，邻近所述或每个回弹性柔性构件。所述腔体可位于所述或每个回弹性柔性构件的与所述孔相对的侧上。所述腔体优选地延伸穿过第二组件的整个厚度。

一对回弹性柔性构件可提供在所述孔的相对侧上。

所述或每个回弹性柔性构件可包括所述多个壁中的整个壁。所述整个壁、而非仅所述壁的一部分可以为回弹性柔性的。

所述凸出部可具有主体和顶端。所述凸出部的顶端可具有小于主体的侧向尺寸。所述主体可具有基本上恒定的侧向尺寸，即所述主体可不为渐缩的。所述顶端可为渐缩的，或者以其它方式具有小于主体的侧向尺寸。例如，所述顶端可具有至少一部分地或完全地绕其边缘延伸的斜面。

所述凸出部可以为圆柱形的，并且尤其是正圆柱形。所述圆柱可以为圆形圆柱体、曲面或曲线圆柱体、或多面圆柱体。

所述凸出部可以为部分地或完全地渐缩的。所述凸出部可具有出模斜度（draft angle）。优选地，所述出模斜度在约0.5度至约5度的范围内。

所述回弹性柔性构件可具有两个或更多个部件。每个部件可具有自由端。所述自由端可限定其间的间隙。所述间隙可在沿着壁的多个位点处，包括所述壁的中间、沿着壁的长度的三分之一或四分之一。

所述孔的尺寸可大于所述凸出部的最大侧向尺寸。所述回弹性柔性构件可沿着尺寸的长度延伸。这能够帮助降低回弹性柔性构件的刚度。

限定所述孔的多个壁中的至少一个可包括延伸到所述孔中的一个或多个保持结构。所述一个或多个保持结构可与所述多个壁中的另一个、或另一保持结构协作，以将所述凸出部的位点保持在所述孔中。所述保持结构与壁、或多个保持结构可限定实质上匹配所述凸出部的侧向尺寸的孔的尺寸，以便防止所述凸出部在容纳于所述孔中时相对于所述孔侧向滑动。

所述回弹性柔性构件可具有复合构造。所述或每个回弹性柔性构件可包括与制成保持机构的其余部分的材料不同的材料，或由所述不同材料组成。所述回弹性柔性构件可包括一个或多个金属部件，或由其组成。所述保持机构的其余部分可由塑料制成。所述一个或多个金属部件可由保持机构的剩余部分的塑性材料包裹。所述不同材料可以是与制成所述保持机构的其余部分的塑料不同类型的塑料。

第二组件可由单件材料整体地形成。这有利于第二组件的制造，因为保持结构完全是由与第二组件相同的材料形成，而非具有复合构造。

所述凸出部和/或保持结构可由塑性材料形成。

本发明的另一方面提供一种整形设备，所述整形设备包括：第一组件；第二组件；和根据本发明的前述方面的附接机构，其用以可释放地附接所述第一组件和第二组件。

所述附接机构可具有本发明的第一方面的任何优选结构。

所述整形设备可具有根据本发明的第一方面的多个附接机构，并且优选地为至少两个附接机构。

所述第一组件和/或第二组件可以为试验组件。

所述试验组件可以为胫骨组件和/或另一组件可以为垫片或间隔物组件。

所述设备还可以包括第三组件。所述第三组件可以为另一垫片。所述另一垫片的厚度可与所述垫片不同，并且所述另一垫片可包括另外的保持机构。

所述整形设备可以为器械。所述第一组件可以为所述器械的一部分，和/或所述第二组件可以为所述器械的一部分。所述第一或第二组件可以为或包括柄部，和/或所述第一和第二部件中的另一个可以为所述器械的工作部件。

所述第一组件或第二组件可以为整形外科器具，并且所述第一和第二组件中的另一个可以为配件。所述配件可以为可追踪标记物。

本发明的另一方面提供一种制造整形设备的方法，所述整形设备具有可释放地附接到彼此的第一组件和第二组件。所述方法可包括：形成具有凸出部的第一组件，所述凸出部从第一组件的表面延伸，以及形成具有保持结构的第二组件，所述保持结构包括限定用以容纳其中的所述凸出部的孔的多个壁。所述多个壁之一的至少一部分可以为回弹性柔性构件，所述回弹性柔性构件可被设计成在所述凸出部被插在孔中时将足够的力施加到所述凸出部的侧壁的一部分，以提供所述凸出部与所述孔的多个壁中的至少一个之间的过盈配合，从而将所述凸出部可释放地保持在所述孔内。

所述第一组件和/或所述第二组件可通过模制或机加工而形成。所述第一和/或第二材料可由塑性材料模制或机加工。

所述第一组件和/或所述第二组件可通过压印、锻造、造模或印刷而形成。例如，可使用选择性激光烧结（SLS）作为金属的成型或印刷。

形成第二组件可包括在至少一个金属部件上模制所述塑性材料以形成所述或每个回弹性柔性构件。

所述第一组件和/或所述第二组件可由塑料整体地形成。

所述第一组件和/或所述第二组件可被整体地形成为一体部件。即，所述第一组件和/或第二组件可与所述凸出部和/或保持结构一起制造为整体部分。

本发明的另一方面提供一种用于由至少第一组件和第二组件来组装整形设备的方法。从第一组件的表面延伸的凸出部的自由端可邻近第二组件的保持结构的孔定位。所述凸出部可被推到所述孔中，由此使回弹性柔性构件将足够的力施加到所述凸出部的侧壁的一部分，以提供所述凸出部与所述孔的至少一个壁之间的过盈配合，从而将所述凸出部可释放地保持在所述孔内。

现在将仅以举例的方式结合附图来详细描述本发明的实施例，其中：

图1示出了根据本发明在分离状态下的试验组合件和第一垫片组合件的透视图，并且包括根据本发明的附接机构；

图2示出了在附接状态下的试验组合件和第一垫片组合件的透视图；

图3示出了在分离状态下的试验组合件和第二垫片组合件的透视图；

图4示出了在附接状态下的试验组合件和第二垫片组合件的透视图；

图5示出了根据本发明的另一附接机构的示意性平面图；

图6示出了根据本发明的另一附接机构的示意性平面图；

图7示出了根据本发明的另一附接机构的示意性平面图；

图8示出了根据本发明的另一附接机构的示意性平面图；

图9示出了根据本发明的另一附接机构的示意性平面图；

图10示出了根据本发明的另一附接机构的示意性平面图；

图11示出了图10中示出的附接机构的在部分拆开状态下的透视图；并且

图12示出了根据本发明的器械的透视图，并且包括根据本发明的附接机构。

除非另外指明，否则不同附图中的相同组件共用共同的组件标记。

现在将结合将本发明用作胫骨试验组合件和垫片组合件以及插管器器械的部分来描述本发明的实施例。然而，应当理解，本发明的附接机构可用于可释放地附接其它整形设备的组件，其中希望暂时地附接所述组件（例如以便易于抓握）并然后释放所述组件。

结合图1和图2，示出了整形组合件100的第一实施例的透视图，所述整形组合件包括垫片组件102和胫骨组件104。图1以分离状态示出了垫片102和胫骨104组件。图2以可释放地附接状态示出了垫片102和胫骨104组件。

胫骨组件104具有大体弯曲或新月形形状，并且大体为平面的。胫骨组件104在第一侧上具有关节连接面106，用于在使用中容纳股骨假体组件的髁部分。所述关节连接面被提供为胫骨组件104的整体部分。在可供选择的实施例中，可提供单独的关节连接面组件，所述单独的关节连接面组件经由表面106可释放地附接到组件104，并且所述单独的关节连接面组件承受所述关节连接面。相对的第二侧108表现为大致平坦的表面。第一凸出部110从第二表面108朝向胫骨组件104的第一端延伸，并且第二凸出部112从第二表面108朝向第二端延伸。每个凸出部为大体正圆柱体的形式。每个凸出部的自由端的边缘包括斜面部分114、116。因此，每个凸出部的顶端的侧向尺寸（在这种情况下为半径）稍微小于所述凸出部的主体的侧向尺寸。每个凸出部的主体具有侧壁。

胫骨试验组件104和垫片组件102各自由单件塑性材料整体地形成，诸如玻璃强化聚芳基酰胺、聚苯砜（PPSU）、聚醚酰亚胺（PEI）、丙烯腈（ABS）或类似物。所述组件可使用这些塑性材料通过注射模塑而形成。所述组件还可以通过机加工这些塑性材料而形成，或者模制和机加工的组合。

垫片组件102也具有大体弯曲或新月形形状，并且大体为平面的。垫片组件102的尺寸类似于胫骨组件104。所述垫片组件具有在其中朝向第一端的第一孔120和在其中朝向第二端的第二孔130。如图2中最好地示出，在垫片组件与胫骨组件配准时，所述第一孔和第二孔在垫片中的大体与各自凸出部110、112的位置配准的位置处。孔120由壁121、122、123和124限定。相对的壁121和122是整体刚性的。壁121和122之间的孔120的尺寸与凸出部110的主体的直径基本上相同，使得凸出部110可被紧密地容纳于其中。限定所述孔的侧壁存在空隙，从而消除了位置公差。

壁123、124中的每一个被设计成是通过弯曲而回弹性柔性的。柔性壁123、124本身的实际材料是基本上刚性的，因为其由与本身为刚性的垫片组件的剩余部分的材料相同的材料制成。与其它方法相比，这是优选的，因为整个组件可由相同材料制成，而非必须针对组件的主体和保持结构的过盈配合组件使用具有不同性能的不同材料。在本发明中，柔性壁被设计成允许其通过弯曲而折曲，并且具有回弹力以使得当所述柔性壁在其弹性限度内被折曲而偏离原位时，所述柔性壁尽力采用其原始位置。第一圆形区段形腔体125是邻近壁123提供的，并且在与孔120相对的侧上。类似的第二圆形区段形腔体127是邻近壁124提供的，并且在与孔120相对的侧上。腔体125和127允许壁123和124在使用中向内折曲（即背离孔120），如同下文将更详细描述。壁123和124之间的孔120的尺寸稍微小于凸出部110的主体的直径。

回弹性柔性壁123、124和主孔120提供用于在使用中可释放地保持凸出部110的保持机构。

第二保持机构由第二腔体130提供，类似于第一孔120来限定所述第二腔体。第二孔130由壁131、132、133和134限定。壁131和132是整体刚性的，并且第二孔130在这些壁之间的尺寸与第二凸出部112的主体的直径基本上相同，因此所述第二凸出部可紧密地容纳于其中。壁133和134是回弹性柔性的，并且孔130在所述壁之间的尺寸稍微小于凸出部112的主体的直径。各自圆形区段形腔体135、136是邻近每个壁133、134提供在与第二孔130相对的侧上的。腔体135、136通过垫片102的整个厚度。

为了将垫片102可释放地附接到胫骨组件104，将每个凸出部110、112的自由端各自引入到孔120、130中的相应一个中。所述凸出部的自由端的斜面边缘有利于将每个凸出部的顶端引入到孔中，因为每个凸出部的顶端的尺寸稍微小于所述孔的侧向尺寸。随着所述凸出部的自由端被引入到孔中，柔性壁123、124和133、134各自向外弯曲（背离其相应的孔）以便与每个相应凸出部的主体相容。垫片102和胫骨组件104被按压在一起，直到其已采用图2示出的附接构型时为止。由于成对的柔性壁123、124和133、134之间的分离稍微小于每个凸出部的主体的直径，并且由于所述壁具有回弹性，因此所述壁被相对于所述凸出部的侧壁挤压，以便产生具有足够力的过盈配合，从而防止垫片组件与胫骨组件分离。

因此，在使用中，外科医生可使用由凸出部和保持机构的组合物提供的附接机构暂时地将垫片102附接到关节组件104。

图3和图4示出了组合件101的透视图，所述组合件类似于组合件100，但其中垫片组件150的厚度大于图1和图2中示出的垫片组件102的厚度。除了垫片组件150的厚度外，垫片组件150与垫片组件102基本上相同。当然也能够提供各自与其它垫片具有不同厚度的其它垫片。

使用本发明继续描述，如果确定在将第一垫片放置于适合位置时胫骨-股骨间隙过大，则外科医生可仅通过牵拉以使垫片组件102与胫骨组件104分离而从胫骨试验组件104移除第一垫片102。外科医生然后可将较厚的第二垫片150附接到同一胫骨组件104。类似于第一垫片，第二垫片150包括由所述孔和回弹性柔性壁提供的保持机构，在将凸出部110、112的自由端引入到相应的孔120、130中且将垫片组件150和胫骨组件104按压在一起时，所述保持机构将相应的凸出部112、110可释放地保持在其中。回弹性柔性壁123、124和134、133被设计成通过弯曲而折曲，并且其回弹性本质使得其被相对于凸出部112、110的壁挤压，以便形成过盈配合，从而将垫片和胫骨组件可释放地附接成图4示出的附接构型。

对于本发明的附接机构而言，存在多种有益效果。与先前的附接机构相比，所述附接机构不太易受制造变化效果的影响。对于可回弹性变形壁而言，所述附接机构不需要使用高精确度或高公差制造方法，因为其依赖于较粗略的设计性能。所述附接机构简单且不涉及其它辅助或额外组件。这降低了制造成本，增加了操作简单性，改善了组件的可清理性且增加了易于制造性。可使用两件式模型容易地制造胫骨试验组件和垫片组件两者。一旦已生产所述模具，便不存在与其使用相关的其它额外成本。所述附接机构可用于单次使用一次性产品中，但其也可用于也需要可释放附接机构的可重复使用产品。

所述垫片和/或胫骨组件可由如上文所述的各种塑性材料制成，并且所述垫片和/或关节组件可通过注射模塑工艺制成，其中使用注射模型工具来限定用于限定保持机构的主腔体和圆形区段腔体。因此，应当理解，胫骨组件和垫片组件两者可由单件材料整体地制成，并且不具有任何辅助或补充部件。这大大地改善了易于制造性。而且，所述试验件和垫片可被提供为单次使用一次性组件。

在可供选择的实施中，试验组件和垫片组件可由适合的金属制成，诸如外科级不锈钢，并且可通过（例如）机加工或造模而形成。

在其它实施例中，如下文所述，所述组件可具有复合构造，其中所述组件由塑料和金属部件制成，或由不同类型的塑料的组合物制成，诸如用于保持结构的硬塑料和用于可弹性变形壁的较软塑料。

应当理解，柔性壁和凸出部之间的确切过盈配合及其强度可被最佳化以提供期望的保持力。保持机构和/或凸出部的各种性能可取决于所需要的保持力而变化。例如，回弹性柔性构件的结构可发生变化。例如，柔性壁的材料、长度、深度、厚度和过盈配合量值可发生变化。所述壁的取向可发生变化。柔性壁的数目可发生变化。每个柔性壁的数量或部件数目可发生变化。邻近所述壁的腔体的形状和定位可发生变化。所述回弹性柔性构件的横截面形状也可发生变化。在图5到图7中示出这些变型中的一些，其仅为非限制性实例。

图5示出了在附接构型中的附接机构的第二实施例的平面图。附接机构200包括正圆柱形凸出部202和由腔体206提供的保持机构204，所述腔体由四个回弹性柔性壁208、210、212、214限定，所述四个回弹性柔性壁都被提供为垫片组件220的一部分，如虚线222所示。所述附接机构的第二实施例类似于第一实施例的附接机构，但存在四个回弹性柔性壁，每个回弹性柔性壁具有与其相关联的大体圆形区段形腔体224、226、228、230。而且，在未挠曲状态下每对壁之间的分离稍微小于所述凸出部的直径，因此在将凸出部202插入在孔206内时，致使所述壁借助其回弹性本质而弯曲，从而通过与凸出部202的壁的交互作用而形成过盈配合。

图6示出了本发明的附接机构的第三实施例240的平面图。在该第三实施例中，提供正圆柱形凸出部242，并且通过由三个回弹性柔性壁246、248、250限定的三角形孔244来提供保持机构。每个壁在与主孔244相对的侧上具有与所述壁相关联的腔体252、254、256。所述保持机构被提供在垫片组件258的一部分中，如虚线260所示。

图7示出了根据本发明的附接机构的第四实施例270的平面图。所述附接机构包括椭圆柱形凸出部272和由矩形孔274提供的保持机构，所述矩形孔由第一和第二相对的回弹性柔性壁276、278以及刚性壁277、279限定。第一柔性壁276在与主孔274相对的侧上具有与所述第一柔性壁相关联的腔体280。第二回弹性柔性壁278具有与其相关联且在与主孔274相对的侧上的第二腔体282。如图7所示，第一腔体280和第二腔体282具有不同的形状。第一腔体280具有部分线性、部分曲面的形状。第二腔体282具有由笔直壁区段限定的多面形状。不同形状的腔体可被选择为设计有特定弯曲性能和相关联壁的回弹性。作为另外一种选择，可出于易于制造性目的来选择不同的腔体形状。

结合图8，示出了根据本发明的附接机构300的另一个实施例。附接机构300还包括类似于在前描述的保持结构302和凸出部304。保持结构302包括在其中限定孔306的多个壁。第一对壁308、310提供在孔306的相对侧上，并且呈回弹性柔性梁的形式。相对端壁312、314各自包括朝向孔306向内延伸的保持结构316、318。孔306在朝向308和310大体平行的侧向方向上的尺寸大于所述孔在垂直横向方向上的尺寸。所述孔在横向方向上的尺寸稍微小于凸出部304的主体的直径，因此壁308和310相对于所述凸出部的壁施加反作用力以提供过盈配合。保持结构316和318的末端之间的分离稍微大于凸出部304的直径，并且所述保持结构起到防止所述凸出部在孔306内滑动的作用。

通过提供侧向尺寸大于所述凸出部的直径的孔，可使得回弹性柔性壁构件308、310的长度较大，以便允许针对具体应用来最佳化过盈配合的确切厚度。在该实例中，增加回弹性柔性梁308、310的长度起到降低其刚度且因此减小保持力的作用。如在其它实施例中，腔体320和322提供在壁308、310的与所述孔相对的侧上。

图9示出了根据本发明的附接机构330的另一个实施例。该另一个实施例类似于图8示出的实施例300。然而，该另一个实施例330示出了其中所述回弹性柔性构件可被设计以便调整附接机构330的保持力的另一种方式。在该实施例中，提供回弹性柔性构件308、310的壁被各自分裂成两半。即，在每个壁中的每个壁的中间点处存在间隙332、334。每个壁308、310包括从保持机构延伸且在壁的中间处具有自由端的第一壁部分和第二壁部分。通过在所述壁中提供分裂，所述梁的刚度可再次被降低，以便最佳化由附接机构针对其具体应用而提供的保持力。所述壁的每个部分起到大体类似于片簧的作用。应当理解，所述分裂还可以提供于沿着壁的长度的不同位点处，以便调整所提供的保持力。

结合图10和图11，示出了根据本发明的附接机构340的另一个实施例的平面透视图。所述保持机构类似于在前描述的保持机构，并且包括保持结构342和凸出部344。所述保持结构包括由保持结构的内壁限定的孔346。然而，在该实施例中，提供回弹性柔性梁的一对相对壁348、350呈薄金属板的形式，所述薄金属板容纳在保持结构的主体中的凹口（例如）352、354中。

因此，在该实施例340中，保持结构具有复合结构，即并非由相同的单一材料或单一一体元素制成。而是，所述壁350、348由与凸出部和保持结构342的剩余部分（其由塑性材料制成）不同的材料制成。因此，回弹性柔性壁348、350的材料及其尺寸可被选择以便最佳化由附接机构提供的保持力。

在其它实施例中，回弹性柔性壁348、350可由除了金属外的其它材料制成，诸如塑性材料。用于回弹性柔性壁348、350的塑性材料可不同于用于制作保持结构的剩余部分的塑性材料。在另外的实施例中，可提供复合的保持结构，其中使用金属（或其它材料）板来提供回弹性柔性壁，但所述壁组件在保持结构的形成期间由塑性材料二次成型以便被整体地包覆。因此，金属（或其它材料）的条带或区段可被包裹在塑性材料内，以便提供最佳化的回弹度。所述金属壁组件可由多种金属和合金制成，包括（例如）不锈钢、钛合金（如，Ti6Al4V）和镍钛诺。

图12示出了根据本发明的器械360的示意性透视图，包括根据本发明的实施例的附接机构370。器械360包括柄部362和具有自由端366的轴364，其中工作部件可附接到所述自由端。例如，器械360可以为髋臼杯插入件，并且胫骨或髋臼杯假体可被附接到自由端366以便递送到患者的髋臼中。在与所述器械的自由端366相对端处的近端368承受根据本发明的附接机构370。

所述附接机构包括类似于图8示出的实施例300的一对保持结构372、374。所述器械的配件380包括承受一对凸出部（在图12中不可见）的足部件382。配件380包括从足部382延伸的臂384，其中可由光学追踪系统追踪的星阵列可附接到所述足部。因此，当在计算机辅助外科类手术期间追踪杯插入件时，可将配件380可释放地附接到杯插入件器械。因此，如果在追踪手术中并不使用杯插入件，则可从杯插入件器械移除配件380，以防止与外科领域的其它组件发生碰撞。然而，在将要追踪杯插入件时，可通过接合保持结构372、374中的一对凸出部而将配件380容易地附接到插入件器械的近端。

应当理解，本发明并不限于将标记阵列可释放地附接到具体器械。相反，本发明的附接机构在整形外科器具领域具有广泛的应用性。另外，本发明并不限于将配件附接到器械。本发明还可以用于将器械的部件附接到彼此。例如，器械的柄部部件可为通用的，并且通过使用本发明的附接机构作为通用柄部与不同工作部件之间的界面，可将不同类型、大小或形状的工作部件可释放地附接到通用柄部部件。

通过非限制性实例，可使用附接机构将指导器械或对准导件附接到扩孔器柄部，以辅助恰当的扩孔器对准。所述附接机构还可以用于将对准导件附接到髋臼扩孔钻、钻孔机、试验插入件或埋植插入件（如图12示出），以辅助恰当的髋臼组件放置。

应当理解，所述回弹性柔性构件的形状、数目、布置和定位存在大量变化。相似地，所述凸出部的形状、大小和定位也可发生变化。在图中示出的附接机构和其中使用所述附接机构的整形设备旨在仅为举例的方式，并且作为所述附接机构可发生变化的一些方式的举例说明，同时仍在本发明的范围之内。根据本文中的教导，本领域的技术人员将显而易见其它变型和设备。

Claims (26)

1.一种用于可释放地附接整形设备的第一组件和第二组件的附接机构，所述附接机构包括：

从所述第一组件的表面延伸的凸出部，所述凸出部具有自由端和侧壁；和

提供在所述第二组件中的保持机构，所述保持机构包括多个壁，所述多个壁在所述第二组件中限定用以容纳其中的所述凸出部的孔，并且其中所述多个壁之一的至少一部分是回弹性柔性构件，所述回弹性柔性构件被设计成在所述凸出部被插在所述孔中时将足够的力施加到所述凸出部的所述侧壁的一部分，以提供所述凸出部与所述孔的所述多个壁之间的过盈配合，从而将所述凸出部可释放地保持在所述孔内。

2.根据权利要求1所述的附接机构，其中所述多个壁包括各自为回弹性柔性构件的多个部件。

3.根据权利要求1或2所述的附接机构，其中所述或每个回弹性柔性构件被设计为可回弹性弯曲的。

4.根据权利要求1或2所述的附接机构，其中腔体位于所述第二组件中的在所述或每个回弹性柔性构件的与所述孔相对的侧上。

5.根据权利要求2所述的附接机构，其中一对回弹性柔性构件提供在所述孔的相对侧上。

6.根据前述权利要求中任一项所述的附接机构，其中所述或每个回弹性柔性构件包括所述多个壁中的整个壁。

7.根据前述权利要求中任一项所述的附接机构，其中所述凸出部具有主体和顶端，并且其中所述凸出部的所述顶端的侧向尺寸小于所述主体。

8.根据前述权利要求中任一项所述的附接机构，其中所述凸出部是圆柱形的。

9.根据前述权利要求中任一项所述的附接机构，其中所述回弹性柔性构件具有两个部件。

10.根据权利要求9所述的附接机构，其中每个部件具有自由端，并且所述自由端限定其间的间隙，并且其中所述间隙在所述壁的中间处。

11.根据前述权利要求中任一项所述的附接机构，其中所述孔的尺寸大于所述凸出部的最大侧向尺寸，并且其中回弹性柔性构件沿着所述尺寸的长度延伸。

12.根据权利要求11所述的附接机构，其中限定所述孔的所述多个壁中的至少一个包括保持结构，所述保持结构延伸到所述孔中且与限定所述孔的所述多个壁中的另一个协作以将所述孔的尺寸限定为基本上匹配所述凸出部的侧向尺寸，以便防止所述凸出部在被容纳于所述孔中时相对于所述孔侧向滑动。

13.根据前述权利要求中任一项所述的附接机构，其中所述回弹性柔性构件包括与制成所述保持机构的其余部分的材料不同的材料，或由所述不同的材料组成。

14.根据权利要求13所述的附接机构，其中所述回弹性柔性构件包括金属或由金属组成，并且所述保持机构的其余部分是塑料。

15.根据前述权利要求中任一项所述的附接机构，其中所述第二组件由单件材料整体地形成。

16.一种整形设备，包括：

第一组件；

第二组件；和

根据前述权利要求中任一项所述的附接机构，其用以可释放地附接所述第一组件和第二组件。

17.根据权利要求16所述的整形设备，其中所述第一组件和/或所述第二组件是垫片。

18.根据权利要求17所述的整形设备，其中所述第一组件和第二组件中的不为垫片的一者为试验组件。

19.根据权利要求18所述的整形设备，并且还包括第三组件，其中所述第三组件是具有与所述垫片不同厚度的另外的垫片，并且其中所述另外的垫片包括保持机构。

20.根据权利要求16所述的整形设备，其中所述整形设备是器械，并且所述第一组件是所述器械的一部分，并且所述第二组件是所述器械的一部分。

21.根据权利要求16所述的整形设备，其中所述第一组件是整形外科器具，并且所述第二组件是配件。

22.根据权利要求21所述的整形设备，其中所述配件是可追踪标记物。

23.一种制造整形设备的方法，所述整形设备具有可释放地附接到彼此的第一组件和第二组件，所述方法包括：

形成具有凸出部的所述第一组件，所述凸出部从所述第一组件的表面延伸，所述凸出部具有自由端和侧壁；以及

形成具有保持结构的所述第二组件，所述保持结构包括多个壁，所述多个壁限定用以容纳其中的所述凸出部的孔，并且其中所述多个壁之一的至少一部分是回弹性柔性构件，所述回弹性柔性构件被设计成在所述凸出部被插在所述孔中时将足够的力施加到所述凸出部的所述侧壁的一部分，以提供所述凸出部与所述孔的所述多个壁之间的过盈配合，从而将所述凸出部可释放地保持在所述孔内。

24.根据权利要求23所述的方法，其中通过模制塑性材料来形成所述第一组件和/或所述第二组件。

25.根据权利要求24所述的方法，其中形成所述第二组件包括在至少一个金属构件上模制所述塑性材料以形成所述回弹性柔性构件。

26.一种用于由至少第一组件和第二组件来组装整形设备的方法，包括：

将从所述第一组件的表面延伸的凸出部的自由端邻近第二组件的保持结构的孔定位，所述孔由多个壁限定，所述多个壁中的至少一个是回弹性柔性构件；以及

将所述凸出部推到所述孔中，由此使所述回弹性柔性构件将足够的力施加到所述凸出部的侧壁的一部分，以提供所述凸出部与所述孔的所述多个壁之间的过盈配合，从而将所述凸出部可释放地保持在所述孔内。

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